FR2657549A1 - Procede pour appliquer sur les faces interieures d'un recipient metallurgique un revetement de protection comportant au moins deux couches et revetement de protection ainsi obtenu. - Google Patents
Procede pour appliquer sur les faces interieures d'un recipient metallurgique un revetement de protection comportant au moins deux couches et revetement de protection ainsi obtenu. Download PDFInfo
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Abstract
On introduit dans un moule un noyau (12) créant un espace de moulage avec les faces intérieures du moule et on introduit dans l'espace ainsi créé une matière composée de particules inorganiques préenrobées d'un liant durcissable et/ou mélangées à un liant durcissable. Après durcissement de ladite matière, on extrait du moule le noyau (12) présentant sur sa surface extérieure une couche (8) formée par ladite matière, on introduit le noyau (12) avec ladite couche (8) dans le récipient métallurgique (1) et on introduit dans l'espace (17) créé entre la surface extérieure de ladite couche (8) et les faces intérieures (4, 5, 6) du récipient (1), un produit pulvérulent pouvant fritter ou s'agglomérer légèrement et résistant à la température régnant au cours du transvasement de métal liquide; on extrait du récipient (1) le noyau (12), en laissant en place ladite couche (8). Utilisation notamment pour appliquer à sec sur les faces intérieures d'un récipient métallurgique un revêtement de protection comportant au moins deux couches sans immobiliser ledit récipient.
Description
La présente invention concerne un procédé pour appliquer sur les faces intérieures d'un récipient métallurgique de transvasement de métal liquide un revêtement de protection comportant au moins deux couches.
La présente invention concerne également un revêtement obtenu par la mise en oeuvre de ce procédé.
On connait de nombreux procédés pour appliquer un revêtement de protection du type précité.
Dans son brevet français européen nO 0 214 882, la demanderesse a par exemple décrit un revêtement de protection à base de particules inorganiques réfractaires enrobées dans un liant, et qui comprend au moins deux couches : une couche qui fritte dans toute sa masse au contact du métal liquide, et une couche qui ne fritte pas ou ne fritte que partiellement. Ces couches sont appliquées successivement sous forme de boues comprenant les ingrédients solides de la couche à former mélangés à un liquide tel que l'eau. Après la projection, les différentes couches sont séchées à une température comprise entre 100 et 2000C pour éliminer l'eau libre, et peuvent être préchauffées à une température comprise entre 6000 et 1 4500C pour éliminer l'eau de constitution et/ou l'eau de cristallisation.
Ce procédé donne toute satisfaction à ses utilisateurs. En particulier, la seconde couche n'adhère pas au revêtement permanent (ou à l'enveloppe métallique) du récipient, de sorte que le revêtement de protection se détache et tombe de lui-m8me si on retourne le récipient, que l'on peut ensuite regarnir immédiatement sans perte de temps. Ce procédé présente toutefois l'inconvénient de nécessiter l'immobilisation du récipient pendant le temps de séchage du nouveau revêtement.
Par ailleurs, le EP-A-0064863 décrit un procédé selon lequel on forme un revêtement de protection en une seule couche : selon ce procédé, on déverse un mélange sensiblement sec, comprenant des particules réfractaires et une résine thermodurcissable, entre la paroi intérieure du récipient à revêtir et la paroi extérieure d'un noyau, puis on chauffe le mélange pour durcir la résine, enfin on enlève le noyau.
Le récipient se trouve immobilisé pendant le temps de chauffage nécessaire pour durcir la résine, et on ne peut pratiquement réaliser qu'une seule couche qui risque de s'attacher au revêtement permanent si on la laisse fritter dans toute sa masse. Si le revêtement permanent s use, on utilise une quantité supplémentaire du mélange qui est perdue.
Enfin, selon le US-A-4.372.544, on met en place dans le récipient à protéger un revêtement de protection en une seule pièce préparé à l'avance et déposé sur des plaques d'appui. Aucune immobilisation du récipient n'est nécessaire. Par contre, le revêtement en une seule pièce doit être résistant, et donc épais, lourd et coûteux, pour pouvoir être manutentionné.
I1 en serait de même si le revêtement était constitué de quelques pièces assemblées à l'intérieur du récipient à protéger.
Le but de la présente invention est de remédier aux inconvénients des procédés connus, et de proposer un procédé du type précité qui permette de réaliser, facilement, rapidement et sans immobilisation du récipient à protéger, un revêtement de protection peu onéreux qui ait une résistance suffisante pour supporter l'érosion par le métal liquide, qui ne risque pas de s'attacher aux parois du récipient, dont le coût n'augmente guère en cas d'usure du récipient, ce procédé étant très souple et permettant de régler l'épaisseur du revêtement en fonction des conditions d'utilisation prévues.
Suivant l'inventIon, le procédé du type précité est caractérisé par les étapes suivantes
A) on introduit dans un moule distinct du récipient métallurgique et comportant une cavité de moulage de dimensions inférieures à celles définies par les faces intérieures dudit récipient, un noyau créant un espace de moulage avec les faces intérieures du moule
B) on introduit dans l'espace ainsi créé une matière composée de particules inorganiques préenrobées d'un liant durcissable et/ou mélangées à un liant durcissable
C) après durcissement de ladite matière, on extrait du moule le noyau présentant sur sa surface extérieure une couche formée par ladite matière ;;
D) on introduit le noyau avec ladite couche dans le récipient métallurgique
E) on introduit dans l'espace créé entre la surface extérieure de ladite couche et les faces intérieures du récipient, un produit pulvérulent résistant à la température régnant au cours du transvasement de métal liquide ;
F) on extrait du récipient le noyau, en laissant en place ladite couche.
A) on introduit dans un moule distinct du récipient métallurgique et comportant une cavité de moulage de dimensions inférieures à celles définies par les faces intérieures dudit récipient, un noyau créant un espace de moulage avec les faces intérieures du moule
B) on introduit dans l'espace ainsi créé une matière composée de particules inorganiques préenrobées d'un liant durcissable et/ou mélangées à un liant durcissable
C) après durcissement de ladite matière, on extrait du moule le noyau présentant sur sa surface extérieure une couche formée par ladite matière ;;
D) on introduit le noyau avec ladite couche dans le récipient métallurgique
E) on introduit dans l'espace créé entre la surface extérieure de ladite couche et les faces intérieures du récipient, un produit pulvérulent résistant à la température régnant au cours du transvasement de métal liquide ;
F) on extrait du récipient le noyau, en laissant en place ladite couche.
On n'immobilise le récipient de transvasement que le temps nécessaire pour introduire le noyau portant ladite couche, déverser le produit pulvérulent et retirer le noyau.
Le temps d'immobilisation du récipient métallurgique pour la réalisation du revêtement de protection se trouve ainsi limité au temps nécessaire à l'exécution des étapes D, E et F, qui est très court. Ce temps d'immobilisation du récipient métallurgique est donc réduit au minimum, ce qui permet une réduction considérable du nombre des récipients métallurgiques en circulation et donc un gain important de productivité.
La couche formée de particules inorganiques mélangées à un liant reste solidaire du noyau jusqu'à la dernière opération. Quand on extrait le noyau lors de cette dernière opération, cette couche s'appuie sur la seconde couche formée par le produit pulvérulent. Cette couche est donc en permanence en appui contre un support qui lui fournit la résistance mécanique nécessaire pour supporter la pression du métal liquide.
On peut ainsi donner à la couche formée de particules inorganiques mélangées à un liant durcissable, qui vient seule en contact avec le métal liquide, une épaisseur juste nécessaire pour lui permettre de résister à l'érosion du métal liquide pendant la durée prévue pour le transvasement.
On peut ainsi également utiliser pour l'étape E un produit pulvérulent beaucoup moins onéreux que la matière de la couche précitée, avec lequel on peut compenser à peu de frais une certaine usure d'un éventuel revêtement réfractaire permanent, et/ou des irrégularités de forme dues à une déformation de l'enveloppe métallique du récipient. On peut donc utiliser un seul moule et un seul noyau pour plusieurs récipients de formes sensiblement identiques.
Suivant une version intéressante de l'invention, on utilise pour former ladite couche des particules inorganiques choisies dans le groupe comprenant par exemple silice, alumine, magnésie, chrome-magnésie, zircon, zircone, dolomie, matières carbonées et leurs mélanges, la granulométrie et la composition de ces particules étant choisies de façon que ladite couche fritte dans toute sa masse au contact du métal liquide.
Un tel frittage donne à ladite couche la cohésion nécessaire pour résister à l'érosion du métal liquide. On sait, dans ce domaine, qu'il suffit généralement pour cela d'une épaisseur de deux à trois centimètres.
Suivant une autre version intéressante de l'invention, on utilise, pour l'étape (E), un produit pulvérulent qui ne fritte pas ou qui ne fritte que faiblement à la température régnant lorsque le récipient métallurgique est rempli de métal liquide, de façon à rester friable même lorsque ladite couche est complètement frittée.
Ainsi, le produit pulvérulent ne risque pas de s'attacher à la paroi ou au revêtement permanent du récipient réfractaire. Il suffit alors de renverser le récipient pour faire tomber le revêtement de protection après utilisation. On peut ensuite reconstituer un tel revêtement sur les parois intérieures du récipient sans perte de temps.
Suivant une version avantageuse de l'invention, on utilise un moule chauffant.
On obtient ainsi un durcissement rapide de nombreux types de liants, en particulier de résines thermodurcissables très faciles d'emploi.
Suivant une version préférée de l'invention, on projette au départ sur les parois du moule une mince couche de démoulage.
On évite ainsi toute adhérence aux parois du moule de la couche constituée de matières inorganiques et d'un liant durcissable.
Suivant un autre aspect de l'invention, le revêtement conforme à l'invention pour protéger l'intérieur d'un récipient métallurgique de transvasement de métal liquide est caractérisé en ce qu'il est obtenu au moyen du procédé conforme à l'invention.
D'autres particularités et avantages de l'invention apparaitront dans la description ci-après.
Aux dessins annexés, donnés à titre d'exemples non limitatifs
- la figure 1 est une vue en coupe transversale et en élévation du moule revêtu d'une couche de démoulage et du noyau prêt à être mis en place à l'intérieur du moule, selon le procédé de l'invention ;
- la figure 2 est une vue semblable à la figure 1, après formation de la couche intérieure du revêtement entre le noyau et le moule
- la figure 3 est une vue semblable à la figure 1 du noyau seul hors du moule et présentant à sa périphérie la couche intérieure du revêtement
- la figure 4 est une vue semblable à la figure 1 du noyau, revêtu de la couche intérieure, en place à l'intérieur d'un répartiteur de coulée continue
- la figure 5 est une vue semblable à la figure 1 du répartiteur de la figure 4 comportant le revêtement conforme à l'invention, alors que l'on extrait le noyau du répartiteur
- la figure 6 est une vue semblable à la figure 5 correspondant à un autre mode de réalisation du noyau
- la figure 7 est une vue partielle semblable à la figure 1 représentant autour du noyau un moule selon une variante du procédé de l'invention.
- la figure 1 est une vue en coupe transversale et en élévation du moule revêtu d'une couche de démoulage et du noyau prêt à être mis en place à l'intérieur du moule, selon le procédé de l'invention ;
- la figure 2 est une vue semblable à la figure 1, après formation de la couche intérieure du revêtement entre le noyau et le moule
- la figure 3 est une vue semblable à la figure 1 du noyau seul hors du moule et présentant à sa périphérie la couche intérieure du revêtement
- la figure 4 est une vue semblable à la figure 1 du noyau, revêtu de la couche intérieure, en place à l'intérieur d'un répartiteur de coulée continue
- la figure 5 est une vue semblable à la figure 1 du répartiteur de la figure 4 comportant le revêtement conforme à l'invention, alors que l'on extrait le noyau du répartiteur
- la figure 6 est une vue semblable à la figure 5 correspondant à un autre mode de réalisation du noyau
- la figure 7 est une vue partielle semblable à la figure 1 représentant autour du noyau un moule selon une variante du procédé de l'invention.
Dans la réalisation des figures 1 à 5 qui représentent schématiquement les diverses étapes du procédé conforme à l'invention, on a représenté aux figures 4 et 5 un récipient métallurgique 1 de transvasement de métal liquide tel qu'un répartiteur de coulée continue.
Le répartiteur 1 comporte une enveloppe métallique 2 et un revêtement réfractaire permanent 3 réalisé dans l'exemple représenté en briques réfractaires.
Le procédé conforme à l'invention a pour but d'appliquer sur les faces intérieures 4, 5, 6, du répartiteur 1 de métal liquide un revêtement de protection comportant au moins deux couches 7, 8.
Comme représenté aux figures 1 et 2, on utilise à cet effet un moule 9 distinct du répartiteur 1 et comportant une cavité de moulage 10 de dimensions inférieures à celles définies par les faces intérieures 4, 5, 6 du répartiteur 1.
Le répartiteur 1 et le moule 9 ont de préférence en coupe transversale une forme trapézoïdale qui facilite les opérations de démoulage et la bonne tenue des couches successives sur leurs assises respectives.
Dans l'exemple représenté, les parois intérieures du moule 9 ont été au préalable recouvertes d'une mince couche de démoulage 11 pour laquelle on utilise de préférence de fines particules de silice et/ou de carbone qui sont projetées sur ces parois.
On utilise également un noyau 12 destiné à créer un espace de moulage 13 avec les faces intérieures du moule 9. Le noyau est muni d'anneaux 14 pour faciliter ses manutentions au moyen de chaines 15 ou d'élingues. I1 est également muni de cales supports 16 dont on verra la fonction ci-dessous.
Le moule 9 et le noyau 12 sont représentés schématiquement avec des parois pleines, mais peuvent bien entendu avoir une structure quelconque, comportant par exemple une ossature rigide et des parois en tôle d'acier d'épaisseur adéquate pour résister aux conditions d'utilisation. Ces parois peuvent être également amovibles ou mobiles.
Le procédé conforme à l'invention comporte les étapes suivantes
A) on introduit dans le moule 9 distinct du répartiteur 1 et comportant la cavité de moulage 10 de dimensions inférieures à celles définies par les faces intérieures 4, 5, 6 du répartiteur 1, le noyau 12 créant un espace de moulage 13 avec les faces intérieures du moule 9 (flèche 18 à la figure 1)
B) on introduit dans l'espace 13 ainsi créé une matière composée de particules inorganiques mélangées à un liant durcissable (figure 2)
C) après durcissement de ladite matière, on extrait du moule 9 le noyau 12 présentant sur sa surface extérieure une couche 8 formée par ladite matière (figure 3)
D) on introduit le noyau 12 avec ladite couche 8 dans le répartiteur 1 (figure 4)
E) on introduit dans l'espace 17 créé entre la surface extérieure de la couche 8 et les faces intérieures 4, 5, 6 du répartiteur 1, un produit pulvérulent résistant à la température régnant au cours du transvasement de métal liquide (figure 5)
F) on extrait du répartiteur 1 le noyau 12 en laissant en place la couche 8 (flèche 19 à la figure 5).
A) on introduit dans le moule 9 distinct du répartiteur 1 et comportant la cavité de moulage 10 de dimensions inférieures à celles définies par les faces intérieures 4, 5, 6 du répartiteur 1, le noyau 12 créant un espace de moulage 13 avec les faces intérieures du moule 9 (flèche 18 à la figure 1)
B) on introduit dans l'espace 13 ainsi créé une matière composée de particules inorganiques mélangées à un liant durcissable (figure 2)
C) après durcissement de ladite matière, on extrait du moule 9 le noyau 12 présentant sur sa surface extérieure une couche 8 formée par ladite matière (figure 3)
D) on introduit le noyau 12 avec ladite couche 8 dans le répartiteur 1 (figure 4)
E) on introduit dans l'espace 17 créé entre la surface extérieure de la couche 8 et les faces intérieures 4, 5, 6 du répartiteur 1, un produit pulvérulent résistant à la température régnant au cours du transvasement de métal liquide (figure 5)
F) on extrait du répartiteur 1 le noyau 12 en laissant en place la couche 8 (flèche 19 à la figure 5).
On a ainsi formé un revêtement de protection comportant deux couches 7, 8 sur le revêtement réfractaire permanent 3 du répartiteur 1.
La couche 8 constituée lors de l'étape B est la couche intérieure destinée à être en contact avec le métal liquide. C'est la couche noble.
La couche extérieure 7 constituée lors de l'étape
E n'est pas destinée à être normalement en contact avec le métal liquide.
E n'est pas destinée à être normalement en contact avec le métal liquide.
On utilise pour former la couche intérieure 8, par exemple, des particules inorganiques choisies dans le groupe comprenant silice, alumine, magnésie, chromemagnésie, zircon, zircone, dolomie, matières carbonées et leurs mélanges, la granulométrie et la composition de ces particules étant choisies de façon que la couche 8 fritte dans toute sa masse au contact du métal liquide.
Ce frittage crée la cohésion nécessaire entre les particules pour que la couche 8 résiste à l'érosion du métal liquide.
L'expérience a ainsi montré à la demanderesse qu'il suffit généralement de donner à la couche intérieure 8 une épaisseur de deux à trois centimètres pour obtenir la résistance nécessaire à l'érosion par le métal liquide.
Pour lier les unes aux autres lesdites particules inorganiques avant leur frittage au contact du métal liquide, on utilise, par exemple, pour former la couche intérieure 8, un liant choisi parmi les liants minéraux, les liants hydrauliques, les liants organiques, en particulier les résines thermodurcissables, et leurs mélanges
Le moule 9 est de préférence un moule chauffant, et comporte par exemple des rampes à gaz ou des résistances électriques (non représentées) permettant de chauffer ses parois intérieures et, par l'intermédiaire de celles-ci, les particules inorganiques destinées à former la couche extérieure 8 sur le noyau, et le liant.
Le moule 9 est de préférence un moule chauffant, et comporte par exemple des rampes à gaz ou des résistances électriques (non représentées) permettant de chauffer ses parois intérieures et, par l'intermédiaire de celles-ci, les particules inorganiques destinées à former la couche extérieure 8 sur le noyau, et le liant.
On utilise alors comme particules inorganiques pour former la couche 8 des grains réfractaires mélangés à un liant ou enrobés dans un liant, par exemple une résine thermodurcissable ou un agglutinant.
On maintient par exemple les parois du moule à 3000C, et on introduit dans l'espace 13 au moyen d'une tubulure 20 (voir figure 1) les grains ainsi préparés qui sont secs ou sensiblement secs et ont une grosseur limitée pour pouvoir couler facilement dans l'espace de moulage 13.
La chaleur dégagée par les parois du moule chauffant polymérise la résine ou active d'une manière générale la prise du liant.
Pour faciliter le démoulage de l'étape C après durcissement de la matière constituant la couche 8, et en plus de l'effet de la mince couche de démoulage 11 et de celui de la forme trapézoïdale évasée du noyau, du moule et du répartiteur, on peut équiper le fond du moule 9 d'un plateau mobile 21 (voir figures 1 et 2) que l'on actionne d'une manière connue quelconque, manuellement ou mécaniquement pour pousser la couche 8 vers le haut quand on extrait le noyau 12 du moule 9.
Pour former la couche intérieure 7 au cours de l'étape E, on utilise un produit pulvérulent sec ou sensiblement sec pour qu'il puisse couler facilement quand on le verse. On l'introduit au moyen d'une tubulure 21 (voir figure 4) dans l'espace 17 entre la couche intérieure 8 sur le noyau 12 et le revêtement permanent 3 du répartiteur. On choisit par exemple ce produit pulvérulent pour qu'il ne fritte pas ou qu'il ne fritte que faiblement à la température régnant lorsque le récipient métallurgique est rempli de métal liquide. Ce produit pulvérulent peut avantageusement comporter un liant, en particulier un liant qui se décompose à la température atteinte lorsque le récipient est rempli de métal liquide.La présence du liant et le léger frittage donnent une certaine cohésion à la couche extérieure 7 et empêchent le produit pulvérulent de couler en cas de fissure dans la couche intérieure 8. Le liant de la couche 7 peut être thermodurcissable et durcir au simple contact des parois chaudes du répartiteur 1.
On peut en particulier utiliser pour réaliser les couches 7 et 8 les compositions et granulométries indiquées dans le brevet européen précité nO 0.214.882 au nom de la demanderesse.
La couche extérieure 7, qui ne fritte pas ou ne fritte que faiblement, reste ainsi friable même lorsque la couche intérieure 8 est complètement frittée. Elle ne risque donc pas de s'attacher au revêtement réfractaire permanent 3 du répartiteur 1. Il suffit donc de renverser ce dernier pour faire tomber le revêtement de protection usagé, le répartiteur 1 se trouvant alors prêt à recevoir immédiatement un nouveau revêtement selon le procédé précité.
Le produit pulvérulent, qui peut comporter un liant et/ou fritter légèrement, peut par exemple être moins dense que la matière de la couche 8, et avoir ainsi un bon coefficient d'isolation thermique.
Le produit pulvérulent de la couche extérieure 7 peut aussi être nettement moins onéreux que celui de la couche intérieure 8. Le présent procédé peut donc être appliqué sans surcoût notable, même si le revêtement réfractaire permanent 3 est partiellement usé ou si l'enveloppe 2 du répartiteur 1 est légèrement déformée, cas qui nécessitent l'utilisation d'une plus grande quantité de produit pulvérulent.
Le procédé conforme à l'invention est particulièrement souple, et on comprendra que l'on peut facilement, au moment de l'introduction du noyau 12 dans le moule 9, régler la position de ce noyau 12 dans le moule 9 pour régler l'épaisseur de la couche intérieure 8.
Les cales supports 16 du noyau 12 sont conçues pour reposer successivement sur les parois supérieures du moule 9 afin de régler à sa valeur habituelle l'épaisseur de la couche intérieure 8, puis sur les parois supérieures du revêtement permanent 3 du répartiteur 1 pour régler à sa valeur habituelle l'épaisseur de la couche extérieure 7.
On peut ainsi, en insérant des cales supplémentaires sous les cales supports 16, préparer un revêtement de protection comportant une couche intérieure 8 plus épaisse adaptée à un programme de coulée plus important qu'à l'ordinaire. Il est alors préférable que le noyau 12, le moule 9 et le répartiteur 1 aient en coupe transversale une forme trapézoïdale relativement évasée.
Dans la réalisation de la figure 6, le noyau 23 comporte un vibrateur 24 d'un type quelconque connu, par exemple un vibrateur à excentrique, que l'on actionne pour faciliter l'écoulement des particules inorganiques de la couche 8 dans l'espace de moulage 13, et celui du produit pulvérulent de la couche 7 dans l'espace 17.
Le noyau 23 comporte également des parois latérales présentant dans leur partie supérieure un évidement 25 permettant de donner à la couche intérieure 8 correspondante une surépaisseur 26 dans la zone occupée par la scorie au cours de la coulée.
Le noyau 23 présente également dans la partie inférieure de ses parois latérales et dans son fond des zones évidées 27 reliées par des conduites 28 à une tubulure 29 par l'intermédiaire d'un robinet de fermeture 30.
On peut relier la tubulure 29, soit à une source de vide (non représentée) pour que les zones évidées 27 aient un effet de ventouse et retiennent la couche 8 sur le noyau 23, soit à une source d'air comprimé (non représentée) pour repousser ladite couche 8 et faciliter son démoulage lors de l'étape F.
Dans la réalisation de la figure 7, on utilise un moule partiel 31 entourant sensiblement la partie supérieure du noyau 12, pour réaliser comme opération préalable un cordon périphérique 32 spécialement adapté à résister à l'action de la scorie dans la partie supérieure du répartiteur 1. On procède ensuite aux étapes A à F du procédé de l'invention pour réaliser d'abord la couche 8 au-dessus du cordon 32, puis la couche 7 : lors de l'extraction du noyau 12 à l'étape F, le cordon périphérique 32 apparaît sur la face intérieure exposée de la couche 8, sensiblement à l'emplacement des surépaisseurs 26 à la figure 6.
Le noyau 12 est représenté en coupe à la figure 7 avec des coins supérieurs tronqués 33 qui permettent également de ménager une petite surépaisseur à l'endroit du cordon 32.
On a ainsi décrit un procédé pour réaliser sensiblement à sec sur les parois intérieures d'un répartiteur de coulée continue un revêtement de protection comportant au moins deux couches.
Les avantages du procédé conforme à l'invention sont les suivants
- aucun séchage n'est nécessaire
- on réalise un revêtement à deux couches permettant une élimination facile du revêtement usagé par renversement du répartiteur
- on réalise une couche intérieure noble 8 d'épaisseur constante (quelle que soit l'usure du revêtement permanent) et minimale, sauf cas particulier
- le temps de durcissement de la couche 8, ou de polymérisation de la résine, apparaît en temps masqué dans le cycle d'utilisation du répartiteur
- on n' a pas besoin de couvercle chauffant si on n'a pas à éliminer tous les produits organiques des deux couches
- on peut réaliser à volonté des couches 7 et 8 d'épaisseur supérieure à la normale en cas de besoin
- le moulage de la couche 8 sur le noyau peut se faire à un poste de travail équipé de silos, de dépoussiérage, d'écrans thermiques, de ventilation, assurant des conditions de travail confortables au personnel.
- aucun séchage n'est nécessaire
- on réalise un revêtement à deux couches permettant une élimination facile du revêtement usagé par renversement du répartiteur
- on réalise une couche intérieure noble 8 d'épaisseur constante (quelle que soit l'usure du revêtement permanent) et minimale, sauf cas particulier
- le temps de durcissement de la couche 8, ou de polymérisation de la résine, apparaît en temps masqué dans le cycle d'utilisation du répartiteur
- on n' a pas besoin de couvercle chauffant si on n'a pas à éliminer tous les produits organiques des deux couches
- on peut réaliser à volonté des couches 7 et 8 d'épaisseur supérieure à la normale en cas de besoin
- le moulage de la couche 8 sur le noyau peut se faire à un poste de travail équipé de silos, de dépoussiérage, d'écrans thermiques, de ventilation, assurant des conditions de travail confortables au personnel.
Bien entendu, l'invention n'est pas limitée aux modes de réalisation que l'on vient de décrire, et on peut apporter à ceux-ci de nombreux changements et modifications sans sortir du domaine de l'invention.
Ainsi, on a décrit l'invention dans son application à un répartiteur de coulée continue : on peut également appliquer le procédé de l'invention à d'autres récipients de transvasement tels qu'une poche de coulée et une cuve à scorie.
Le récipient de transvasement peut ne pas comporter de revêtement réfractaire permanent.
On peut modifier la forme et les dimensions du récipient, du moule et du noyau, et leur donner par exemple en coupe transversale une forme en U en maintenant les jambes du U évasées vers le haut pour laisser une dépouille permettant le démoulage.
Pour l'aménagement des trous de coulée, on peut évidemment prévoir sur le fond du noyau une protubérance (non représentée) qui laissera, au démoulage de l'étape F, une ouverture dans le fond de la couche 8, et prévoir de placer un tampon amovible au fond du répartiteur pour ménager une ouverture correspondante dans le fond de la couche 7, ce tampon étant retiré par l'ouverture du fond de la couche 8.
On pourrait également utiliser le procédé de l'invention pour réaliser un revêtement à trois couches en procédant comme suit : après avoir extrait du moule 9 le noyau 12 présentant la couche 8 sur sa surface extérieure, on pourrait recommencer les étapes A, B et C avec un second moule ou un moule 9 comportant des parois amovibles ou mobiles créant une cavité de moulage de dimensions plus grandes que celles de la cavité du premier moule ou que celles de la cavité correspondant à la position initiale des parois de ce dernier, de façon à former sur le noyau, à l'extérieur de ladite couche, une seconde couche de matière durcie, puis passer aux étapes D, E et F.
On pourrait également utiliser un noyau et/ou un moule à parois coulissantes permettant de s'adapter à des répartiteurs de dimensions différentes, ou de réaliser un revêtement permanent dont les parois latérales auraient un profil complexe ou ne comportant pas de dépouille de démoulage. On pourrait notamment ainsi faire varier à volonté l'épaisseur d'une quelconque des faces de la couche intérieure 8 et/ou de la couche extérieure 7.
Lorsque l'on veut que la couche pulvérulente 7 comportant un liant soit agglomérée avant l'introduction du métal liquide dans le récipient métallurgique, on porte les parois dudit récipient aux environs de 3000C si celui-ci est froid, ce qui est rarement le cas ; on peut dans ce cas également prévoir des éléments chauffants dans le noyau 12 ou 23, ou utiliser un élément chauffant extérieur.
Claims (12)
1. Procédé pour appliquer sur les faces intérieures (4, 5, 6) d'un récipient métallurgique (1) de transvasement de métal liquide un revêtement de protection comportant au moins deux couches (7, 8), caractérisé par les étapes suivantes
A) on introduit dans un moule (9) distinct du récipient métallurgique (1) et comportant une cavité de moulage (10) de dimensions inférieures à celles définies par les faces intérieures (4, 5, 6) dudit récipient (1), un noyau (12, 23) créant un espace de moulage (13) avec les faces intérieures du moule (9)
B) on introduit dans l'espace (13) ainsi créé une matière composée de particules inorganiques préenrobées d'un liant durcissable et/ou mélangées à un liant durcissable
C) après durcissement de ladite matière, on extrait du moule (9) le noyau (12, 23) présentant sur sa surface extérieure une couche (8) formée par ladite matière
D) on introduit le noyau (12, 23) avec ladite couche (8) dans le récipient métallurgique (1)
E) on introduit dans l'espace (17) créé entre la surface extérieure de ladite couche (8) et les faces intérieures (4, 5, 6) du récipient (1), un produit pulvérulent résistant à la température régnant au cours du transvasement de métal liqude
F) on extrait du récipient (1) le noyau (12, 23), en laissant en place ladite couche (8).
2. Procédé conforme à la revendication 1, caractérisé en ce qu'on utilise pour former ladite couche (8) des particules inorganiques choisies dans le groupe comprenant silice, alumine, magnésie, chrome-magnésie, zircon, zircone, dolomie, matières carbonées et leurs mélanges, la granulométrie et la composition de ces particules étant choisies de façon que ladite couche (8) fritte dans toute sa masse au contact du métal liquide.
3. Procédé conforme à l'une des revendications 1 ou 2, caractérisé en ce qu'on utilise comme liant pour former ladite couche (8) un liant choisi parmi les liants hydrauliques, les liants minéraux, les liants organiques, les résine thermodurcissables et leurs mélanges.
4. Procédé conforme à l'une des revendications 1 à 3, caractérisé en ce qu'on utilise, pour l'étape (E), un produit pulvérulent qui ne fritte pas ou qui ne fritte que faiblement à la température régnant lorsque le récipient métallurgique (1) est rempli de métal liquide, de façon à rester friable même lorsque ladite couche (8) est complètement frittée.
5. Procédé conforme à l'une des revendications 1 à 4, caractérisé en ce qu'on utilise un moule (9) chauffant.
6. Procédé conforme à l'une des revendications 1 à 5, caractérisé en ce qu'on utilise un noyau chauffant (12, 23).
7. Procédé conforme à l'une des revendications 1 à 6, caractérisé en ce qu'on projette au départ sur les parois du moule (9) une mince couche de démoulage (11).
8. Procédé conforme à la revendication 7, caractérisé en ce qu'on utilise pour la couche de démoulage (11) de fines particules de silice et/ou de carbone.
9. Procédé conforme à l'une des revendications 1 à 8, caractérisé en ce que, au moment de l'introduction du noyau (12, 23) dans le moule (9), on règle la position ou les dimensions du noyau (12, 23) dans le moule (9) pour régler l'épaisseur de ladite couche (8).
10. Procédé conforme à l'une des revendications 1 à 9, caractérisé en ce que, après avoir extrait du moule (9) le noyau (12, 23) présentant ladite couche (8) sur sa surface extérieure, on recommence les étapes (A), (B), et (C) avec un second moule ou avec un moule (9) ayant des parois amovibles ou mobiles créant une cavité de moulage de dimensions plus grandes que celles de la cavité (10) du premier moule, ou que celles de la cavité correspondant à la position initiale des parois de ce dernier, de façon à former sur le noyau (12, 23), à l'extérieur de ladite couche (8), une seconde couche de matière durcie.
11. Revêtement pour protéger l'intérieur d'un récipient métallurgique (1) de transvasement de métal liquide, caractérisé en ce qu'il est obtenu au moyen du procédé conforme à l'une quelconque des revendications 1 à 10.
12. Revêtement conforme à la revendication 11, caractérisé en ce qu'il est appliqué à l'intérieur d'un récipient métallurgique (1) comportant un garnissage permanent (3) en matière réfractaire.
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